组卷网 > 知识点选题 > 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
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解析
| 共计 18 道试题
1 . 如图所示,第一象限内存在沿x轴负方向、场强大小为E的匀强电场,第二、三、四象限存在垂直xOy平面向里的匀强磁场。把一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子由A点静止释放,A点到x轴和y轴的距离均为d,粒子从y轴上的P点第一次进入磁场偏转后,垂直x轴再次进入电场,在电场的作用下又从y轴上的Q点(图中未标出)第二次进入磁场,粒子重力不计。求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(2)OQ两点间的距离;
(3)粒子第2024次进入磁场时的位置到坐标原点的距离。

2 . 实验室的粒子分析装置由粒子发射源、加速电场、静电分析器、偏转电场四部分组成。如图所示,在平面直角坐标系中,第二象限内有竖直向下的匀强电场,第一象限内有一静电分析器,分析器中存在电场线沿半径方向指向圆心的均匀幅向电场。自点沿与轴夹角为的方向发射一个初速度为、带正电的粒子,粒子会沿平行于轴的方向从点进入静电分析器,且恰好在分析器内做匀速圆周运动,运动轨迹处的电场强度大小为。若带电粒子质量为,电荷量为,不计粒子重力。求:

(1)间的距离;

(2)第二象限匀强电场的电场强度大小;

(3)粒子在静电分析器中运动的时间

   

3 . 如图所示,光滑绝缘的水平面上放置一个质量为m、带电荷量为+q的小球(可视为点电荷)。在竖直平面内存在匀强磁场和匀强电场,y轴左侧电场方向水平向右,无磁场,y轴右侧电场方向竖直向上,磁感应强度大小为B,磁场方向垂直纸面向里。两侧电场强度大小相等,均为、现将小球从左侧距O点为LA点由静止释放,若小球第一次落回地面时落到A点附近。
(1)求小球第二次经过y轴时与O的距离d
(2)小球从开始运动到第二次经过y轴后速度达到最小所用的时间t
   
2023-06-18更新 | 710次组卷 | 1卷引用:2023届黑龙江省哈尔滨市第三中学校高三下学期第五次高考模拟考试理综物理试题
4 . 如图所示,平面直角坐标系xOy中,x>0区域内存在着方向与x轴负向成45°角的匀强电场E2,电场强度大小E2=V/m,在区域内存在着垂直于xOy平面向里的匀强磁场,在区域内存在沿y轴负方向的匀强电场E1,电场强度大小E1=20V/m,带正电粒子从电场E1P2m,0.5m)点沿x轴正方向以初速度v0=2m/s射出,粒子恰好从坐标原点进入电场E2,该粒子的比荷,不计粒子重力,求:
(1)粒子进入磁场时速度的大小和方向;
(2)磁感应强度大小;
(3)粒子从P点射出到第三次经过y轴时的时间。
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5 . 如图,圆心为O、半径为R的圆形区域内存在一个平行于该区域的匀强电场,MN为圆的一条直径。质量为m、电荷量为的粒子从M点以速度v射入电场,速度方向与MN夹角,一段时间后粒子运动到N点,速度大小也为v,不计粒子重力,规定M点电势为0。下列说法正确的是(  )
A.场强大小为
B.粒子电势能的最大值为
C.仅改变粒子速度大小,粒子离开圆形区域时电势能的最小值为
D.仅改变粒子速度大小,当粒子离开圆形区域的电势能最小时,粒子射入电场的速度大小为
2023-03-15更新 | 2176次组卷 | 6卷引用:黑龙江省佳木斯市第八中学2022-2023学年高三下学期第四次模拟考试理综物理试题
6 . 如图甲所示,质量为m、电荷量为-q的带负电的粒子从静止开始经加速电压加速后,在水平方向沿垂直进入偏转电场。已知形成偏转电场的水平放置的平行板电容器的极板长为L,两极板间距也为L为两极板的中线,P是足够大的荧光屏,屏上A点与极板M在同一水平线上,且屏与极板右边缘的距离也为L。(不计重力,不考虑电场的边缘效应)求:
(1)带电粒子进入偏转电场时的速度v的大小为多少?
(2)若偏转电场两板间加恒定电压,则带电粒子经过偏转电场后打中屏上的位置与的距离为多大?
(3)若偏转电场两板间的电压按如图乙所示做周期性变化,该带电粒子经加速电场后,刚好在时刻进入偏转电场,并能水平击中屏上的中点,则该偏转电场的周期T及两板间的电压分别应该满足什么条件?
7 . 如图所示的真空中,是竖直平面,距x轴高为h=2.5m处,有一长l=2.5m的水平绝缘平台ABB紧靠y轴;距离x轴下方H=6.5m处,有一水平面CD,第二象限有水平向右的匀强电场的区域有竖直向上的匀强电场,且;第三象限的匀强电场E3与水平向右成夹角,大小为。坐标原点O处放置电荷量的点电荷c,其产生的电场用自动装置控制有无,先关闭其产生的电场。各电场之间无相互影响。质量、带电量的物体a与绝缘平台的动摩擦因数。物体aA点由静止释放,当到达B点时,开启点电荷c产生的电场,再次到达y轴时,关闭点电荷c产生的电场,并且刚好与静止不带电的、质量为的物体b相碰;碰后ab锁定成一个组合体,一起运动不再分开,整个运动过程中物体的带电量不变。ab两物体均视为质点,重力加速度g=10m/s2π=3.14,静电力常数。求:
(1)物体a到达B点的速度;
(2)ab两物体碰撞的位置坐标;
(3)物体aA点开始运动到落在CD面的总时间。
8 . 如题图所示,真空中竖直平面内的三点ABC构成直角三角形,其中AC竖直,长度为L B 30。匀强电场在ABC所决定的平面内,电场强度为E,电场方向与AB平行。现将质量为m的带电小球以初动能Ek沿CA方向从C点射出,小球通过B点时速度恰好沿AB方向,已知重力加速度为g,下列说法正确的是(  )
A.小球所受电场力为所受重力的3倍
B.经过时间,小球电势能和重力势能之和最大
C.从CB,小球做匀变速直线运动
D.从CB,小球克服重力做功与电场力做功之比为
2021-05-04更新 | 1214次组卷 | 13卷引用:2022届黑龙江省大庆市大庆中学高三上学期期中理综物理试题
9 . 如图甲所示,大量的电子(质量为m、电荷量为e)不间断的由静止开始经电压为的电场加速后,从上极板的边缘沿平行极板方向进入偏转电场,偏转电场两极板间的电压随时间t变化的规律如图乙所示。已知偏转电场的极板间的距离为d,板长为L,不计电子的重力及电子间的相互作用,电子通过偏转电场所用的时间极短,可认为此过程中偏转电压不变,当偏转电压为时,粒子刚好从距上极板P点射出,下列说法正确的是(  )
A.
B.当时,电子射出偏转电场时速度的偏转角为
C.当时,电子射出偏转电场时速度的偏转角为
D.电子会从偏转电场的极板右侧不间断的射出
2020-12-13更新 | 511次组卷 | 3卷引用:2021届黑龙江省哈尔滨市三中高三上学期第四次验收物理试题
10 . 如图所示,在绝缘水平面内固定有一个绝缘的圆心为O的四分之一圆弧轨道和一个圆心为B的四分之一圆弧挡板,半径均为RO、B、C三点在同一水平线上。装置所在的空间存在电场强度大小为E、方向沿方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电小球从轨道上的P点由静止释放,沿轨道运动后,打到上的Q点(图中未画出)。已知,不计一切摩擦。
(1)求小球到达B点时对轨道的压力大小N
(2)求Q点到的距离
(3)若该小球在轨道的不同位置由静止释放,求小球击中时的最小动能
共计 平均难度:一般